Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Trước khi xem qua một số sơ đồ chỉnh lưu thông dụng, ta xem qua một số kiểu mẫu thường dùng của diode. al diode) hông đáng kể. Kiểu mẫu một chiều của diode. Diode lý tưởng (Ide Trong trường hợp này, người ta xem như điện thế ngang qua diode khi phân cực thuận bằng không và nội trở của nó không đáng kể. Khi phân cực nghịch, dòng rỉ cũng xem như k Như vậy, diode lý tưởng được xem như m ột ngắt (switch): ngắt điện đóng mạch khi diode được phân cực thuận và ngắt điện hở mạch khi diode được phân cực nghịch. I D Diode lý t ưởng ⇒ 0 V D Hình 14 + - V SW I SW I SW V SW = 0V + - 0 V SW I SW I SW = 0 0 V SW Hình 15 + V S - R ≅ + V S - R + 0V R V I S D = ⇒ V D I D 0 Đặc tuyến V-I - Phân cực thuận Trang 46 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Kiểu mẫu điện thế ngưỡng (Knee-Voltage model) Trong kiểu mẫu này, điện thế ngang qua diode khi được phân cực thuận là một hằng số và c gọi là điện thế ngưỡng V K (khoảng 0,3V đối với diode Ge và 0,7 volt đối với diode Si). Như vậy, khi phân cực thuận, diode tương đương với một diode lý tưởng nối tiếp với n Kiểu mẫu diode với điện trở động: hi điện thế phân cực thuận vượt quá điện thế ngưỡng V K , dòng điện qua diode tăng nhanh trong lúc điện thế qua hai đầu diode V cũng tăng (tuy chậm) chứ không phải là hằng hải chú ý đến độ giảm thế q đượ guồn điện thế V K , khi phân cực nghịch cũng tương đương với một ngắt điện hở. K D số như kiểu mẫu trên. Để chính xác hơn, lúc này người ta p ua hai đầu điện trở động r 0 . + V S R ≅ + V S - R + V D = -V S - 0I D = − ⇒ V D I D 0 Đặc tuyến V-I Phân cực nghịch Hình 15 - ≅ ≅ I D V D ≥V K + V K - I D V D ≅ + V K - 0 V D <V K I D = 0 +V - Hình 16 + ≅ V S - R + V S - R + V K - ≅ Diode lý tưởng Hình 17 R VV I KS D − = + V S - R + D V K = V - V S >V K Trang 47 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử 0 điều hành Q(I D à V D ) khi nó được dùng trong mạch hình bên. + V D – Thí dụ: Từ đặc tuyến V-I của diode 1N917(Si), xác định điện trở động r và tìm điểm v Giải: Bước 1: dùng kiểu điện thế ngưỡng: mA VV I KS 77,4 7,015 ' = KR D 3 Ω − = − = I D - ≅ I V V0 I Q V 0 0 V D Diode thực D K D D D D 0 I V1 ∆ ∆ == doác ñoä V 0 : điện thế offset r + V D – I D - + V D – Diode lý tưởng I D - + r 0 - + V 0 – I D V D = V 0 +r 0 I D Hình 18 - 19 4 3 2 1 6 5 I D =4,77mA I D (mA) Q’ Q I D =4,67mA Vs=15V R=3K + V D =? - I D =? 0,2 0,4 0,6 0,8 0,9 V (volt)0 D Hình 20 Vs=15V R=3K + V’ D =0 - ,7V I’ D =? Hình 21 Trang 48 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Bước 2: với I’ D =4,77mA, ta xác định được điểm Q’ (V’ D =0,9V) ước 3: vẽ tiếp tuyến tại Q’ với đặc tuyến để tìm điện thế offset V 0 . V 0 =0,74V ước 4: Xác định r từ công thức: B B 0 Ω≈= − ∆ 16,074,09,0 V == 32r D ước 5: Dùng ki u với điện trở động r 0 . ∆ 77,477,4DI D 0 B ểu mẫ A00467,0 323000 74,015 rR VV I 0 0S D = + − = + − = I D =4,67mA à V D =V 0 +r 0 I D =0,74+0,00467x32=0,89V hú ý: rong trường hợp diode đ ùng với tín hiệu nhỏ, điện trở động r 0 chính là điện trở động r d mà ta đã thấy ở phầ ộng với điện trở của hai vùng bán và N. r 0 =r ac =r p +r n +r d =r B +r d với r d =η + V S =15V - R + V K = 0,74V - Hình 22 r 0 =32 Ω I D V C T ược d n trước c dẫn P mAI mV26 D Ví dụ: Xem mạch dùng diode 1N917 với tín hi ỏ V S (t)=50 Sinωt (mV). ìm điện thế V D (t) ngang qua diode, biết rằng điện trở r B của hai vùng bán dẫn P-N là 0Ω. iải: ệu nh T 1 Vs=15V R=3K Vs(t) +- + V D (t)? - Hình 23 50mV -50mV G Theo ví dụ trước, với kiểu mẫu điện thế ngưỡng ta có V D =0,7V và I D =4,77mA. Từ đó ta tìm được điện trở nối r d : Ω=== 45,5 mA77,4I D r mV26mV26 r d Mạch tương đương xoay chiều: ac =10 + 0,45=10,45Ω Trang 49 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Điện thế đỉnh V dm ngang qua diode là 50. 45,15 V R r V ac dm == 300045,15 r m ac ++ ểu mẫu tín hiệu rộng và hiệu ứng tần số. đây mô tả một diode được dùng với tín hiệu hình sin có biên độ lớn. Hình 24 V dm =0,256 Sinωt (mV). Vậy điện thế tổng cộng ngang qua diode là: V D (t) = 700mV + 0,256 Sin ωt (mV). V D (t) 0,256mV t Ki Hình sau + - Vs(t) + - R=3K 700mV r ac V d (t) Vs(t) +- + V L (t) - R L v S (t) -30V 30V Vs(t) +- + R L - -30V +30V Bán kỳ dương Diode dẫn +30V -30V +30V Bán kỳ âm Vs(t) +- + R L - V L (t)=0 Diode ngưng v S (t) v L (t) 0 Diode dẫn Diode ngưng 0 Hình 25 Trang 50 Biên soạn: Trương Văn Tám . Đặc tuyến V-I - Phân cực thuận Trang 46 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Kiểu mẫu điện thế ngưỡng (Knee-Voltage model) Trong kiểu mẫu này, điện thế ngang. với n Kiểu mẫu diode với điện trở động: hi điện thế phân cực thuận vượt quá điện thế ngưỡng V K , dòng điện qua diode tăng nhanh trong lúc điện thế qua hai đầu diode V cũng tăng. 0,45 =10, 45Ω Trang 49 Biên soạn: Trương Văn Tám Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Điện thế đỉnh V dm ngang qua diode là 50. 45,15 V R r V ac dm == 300045,15 r m ac ++ ểu mẫu tín hiệu rộng và